H12.1: Fysiologie van het bot Flashcards
samenstelling van bot
- botmatrix:
= mineraal: hydroxyapatiet (calcium en fosfaat)
= extracellulaire eiwitmatrix - bloedvaten
- cellen
extracellulaire eiwitmatrix
- collageen type I
- niet-collagene eiwiten, groeifactoren
cellen botten
- osteocyten
- osteoblasten (botvorming)
- osteoclasten (botafbraak)
osteolblast ontstaan
uit mesenchymale stamcel
osteoblast
- wordt bij verdere differentiatie osteocyt
- kan ook lining cell zijn aan het oppervlak
- apoptose
= maakt bot eiwitmatrix en reguleert de mineralisatie
botvorming proces
- uit mesenchymale stamcel ontstaat pre-osteoblast
- hieruit ontstaat osteoblast tussen bot en beenmerg
- begint eiwitten uit te scheiden; maakt ECM
- wordt hierdoor zelf gevangen in de ECM; het heet nu osteocyt
- ECM (osteoid genoemd) verkalkt verder
osteocyt funcies
- sensor van mechanische belasting via canaliculi
= belasting = essentieel voor gezond bot - reguleert botombouw door het uitscheiden van een aantal eiwitten
= RANKL (stimulator botafbraak)
= sclerostine (remmer van botvorming) - reguleert fosfaathomeostase
= productie FGF23 (stimuleert fosfaatuitscheiding in nier)
osteoclast afkomst
hematopoëtische stamcel
vorming osteoclast
- hematopoëtische stamcel
- monocyt
- pre-osteoclasten
- fuseren tot osteoclast (grote cel met veel kernen
osteoclast
- grote cel met veel kernen
- hecth aan botmatrix
- lost calcium op
- breekt botmatrix af; resorptie
hoe zorgt osteoclast voor resorptie (afbraak)?
- verzuring met HCl waardoor kalkgedeelte oplost
- breekt met enzymen eiwitmatrix af (oa cathepsine K)
regulatie van osteoclast vorming
- receptor op osteoclasten: RANK
- ligand: RANKL afkomstig uit bot
- decoy receptor: loszwellend stukje RANK: OPG; alternatieve bindingsplaats voor RANKL
RANK(L) mechanisme
pre-osteoclasten hebben RANK. RANKL komt uit osteoblasten en -cyten en binden daaraan. alleen in gebonden toestand kan fusie plaatsvniden
OPG
losse receptoren die worden uitgescheiden door osteoblasten. binden ook aan RANKL, zodat er geen RANKL meer beschikbaar is voor RANK
tijdens veroudering
minder osteoblastvorming vanuit de mesenchymale stamcellen, en meer adipocytvorming hieruit => fatty bonemrrow
er kunnen ook metastasen ontstaan bij liningcellen
diafyse
lange stuk van het bot
epifyse
uiteinde van het bot
metafyse
tussen epifyse en diafyse
groeischijf
tussen metafyse en epifyse
botopbouw
IN DOCU
trabeculair bot
- sponsachtig netwerk van fijne botbalkjes en -platen
- hoge ombouw
- m.n. aan uiteinden van botten
trabeculair bot functies
- efficiëntie verdeling van belastingskrachten
- sterkte en elasticiteit
- mineraalmetabolisme (bij deficientie)
trabeculair bot opbouw
- opgebouwd uit lamellae van bot
- canaliculi: kanaaltjes waar uitlopers van osteocyten lopen
corticaal bot
- dichte buitenkant van compact bot
- bepaalt de vorm van het bot
- 80% van botmassa
- lagere ombouw-activiteit
corticaal bot functies
- verzorgt biomechanische sterkte
- aanhechtingsplaats voor pezen en spieren
- bescherming van beenmerg met daarin de stamcellen
corticaal bot opbouw
- bestaat ook uit lamellae
- maar daarin liggen openingen : haverse kanalen in de lengte, kanalen van volkman in de breedte, waar bloedvaten doorheen lopen zodat osteocyten worden voorzien
periosteum
- botvlies aan buitenkant botweefsel
- dubbellaags:
= buitenkant bindweefsel en collageen
= binnenkant cellen (mesenchymale stamcellen) - voorzien van zenuwvezels, bloedvaten en lymfevaten
- diktegroei van het bot
- zorgen voor peesverbindingen
endosteum
- botvlies aan binnenkant botweefsel
- bekleedt de mergholte, binnenkant haverse kanalen en trabeculair bot
- enkellaags: mesenchymale stamcellen en collageenvezels
- rol in groei en ontwikkeling van bot
twee processen voor botvorming
- endochondrale botvorming
- intramembraneuze botvorming
endochondrale botvorming
vervanging van kraakbeen door bot; vorming van bijna alle botten
endochondrale botvorming proces
- mesenchymale stamcellen worden chondrocyten
- maken kraakbeenmatrix
- ondertussen komen er bloedvaten bij die ook osteoclasten leveren
- osteoclasten maken een opening in het bot
- mesenchymale stamcellen komen er ook bij die voor osteoblasten zorgen
6 : primair ossificatiecentrum (diafyse) - zelfde proces => secundair ossificatiecentrum (epifyse) en het verbenen/ontstaan van groeischijf.
intramembraneuze botvorming
directe botvorming; vorming van schedel en sleutelbeen botten
intramembraneuze botvorming proces
- mesenchymale stamcellen differentiëren naar osteoblasten
- produceren osteoïd
- osteoid wordt verkalkt
- osteoblasten worden osteocyt
- weer bloedvaten die voor osteoclasten zorgen
- waardoor trabekels ontstaan
veroudering
botvorming aan de buitenzijde om verlies aan de binnenzijde te compenseren
grotere diameter met dezelfde botsterkte
maar wel corticale perositeit: bot wordt wel brozer omdat er meer resorptie is omdat de cortex ook poreuzer wordt
sclerostine
remmer osteoblasten -> minder bot
RANKL
stimuleert osteoclast -> minder bot
osteoporose
minder trabekels en verbindingen ertussen
BMU
gebied waar afbraak is en opbouw en waar reparatie moet plaatsvinden
osteoporose proces
afbraak wordt niet meer opgevuld door nieuw bot, omdat er zo veel verhoogde afbraak is;
toegenomen activatie BMU, onvolledig vulling van resorptie lacune, perforatie trabekels, verlies van structuur
osteosclerose
verlaagde sclerostineexpressie in osteocyten, dus te veel botvorming
mechanische belasting
verlaagde sclerostine expressie in osteocyten
